Forschung

 

 

 

 

 

Numerische Berechnung von Klauenpolmaschinen im Motorbetrieb

 

Die Anzahl elektrischer Verbraucher in Kraftfahrzeugen nimmt in den letzten Jahren stetig zu. Dies hat zur folge, dass die Generierung elektrischer Energie in Kraftfahrzeugen zunehmend an Bedeutung gewinnt. Um das Problem der Energieerzeugung und der Verbrauchsminimierung zu lösen, werden üblicherweise Klauenpolsynchrongeneratoren verwendet.Der im Motorraum des Kraftfahrzeugs zur Verfügung stehende Raum ist begrenzt und wird durch die zunehmende Anzahl von Funktionselementen immer geringer.

Dies führt zu der "Uberlegung, den Starter und den Generator in einer einzigen Baugruppe zusammenzufassen.Folglich muss die Klauenpolsynchronmaschine sowohl für den Generator- als auch für den Motorbetrieb ausgelegt sein. Der H12-Klauenpolgenerator der Firma BOSCH wird deshalb auf seine Leistungsfähigkeit im Motorbetrieb hin untersucht. Die Maschine soll das Starten eines Verbrennungsmotors ermöglichen. Ziel ist es, das Drehmoment der Klauenpolmaschine numerisch zu ermitteln, um so auf die Einsatzfähigkeit zu schließen.

Inhalt der Studienarbeit ist es, ein Finite-Elemente-Modell der H12-Klauenpol- synchronmaschine zu erstellen, das institutseigene numerische Softwarepaket FIELDS um den Motorbetrieb zu erweitern und anschließend mittels Berechnung des Drehmoments unter Vorgabe von Vorsteuerwinkeln, Erreger- und Statorstrom den optimalen Vorsteuerwinkel zu ermitteln.